اثر شوری خاک در کشاورزی و روش‌های از بین بردن آن
اگرچه همه می‌دانند که دریا شور است اما تعداد کمی می‌دانند که حتی تغییرات کوچک در شوری سطح اقیانوس (یعنی غلظت نمک‌های محلول) می‌تواند اثرات چشم‌گیری بر چرخه اقیانوس و گردش اقیانوس داشته باشد.
در طول تاریخ زمین، فرایندهای خاصی باعث شور شدن اقیانوس شده است. هوازدگی سنگ‌ها و مواد معدنی از جمله اتفاقاتی است که نمک را به اقیانوس می‌رساند.
اثر شوری خاک در کشاورزی یک محدودیت عمده برای رشد گیاه در مناطق جهانی است.
برای پیدا کردن دانش در مکانیسم‌های تحمل نمک و سدیم به اندام‌های گیاهی یک آزمایش راه اندازی شد.
طرح آزمایش شامل سه سطح شوری خاک (۰ و ۳ و ۶ دسی اس ام) و سه سطح شوری (۰ و ۲-۴ و ۴-۸ دسی اس ام) و دو روش آبدهی بدون شستشوی نمک و شستشوی نمک می‌باشد. این آبدهی با همان سه سطح شوری انجام شد و منجر به تامین متوسط (۸۱+) درصد شد.
شوری زیاد خاک بر رشد گیاه و وزن نهایی اثر گذاشت شوری (۸۷) درصد نسبت به شوری (۴۲) درصد دوازده برابر بیشتر تاثیر گذار بود.
علاوه بر این کاهش شدیدتری را در پتانسیل آب موجود در برگ و میزان آب نسبی ایجاد کرد.
همچنین باعث تجمع زیستی سدیم از خاک به گیاه و جابجایی از ریشه به ساقه و در نهایت در برگ‌ها که حساس‌ترین اندام هستند، گردید.
فعالیت‌های کشاورزی و صنعتی بشر تاثیر قابل توجهی بر محیط زیست دارد.
سیستم‌های تولیدی مثل کشاورزی، جنگلداری، شیلات و … که به موازات تولید مواد غذایی و مواد اولیه باعث تغییراتی در محیط زیست می‌گردند که می‌توان به تغییرات خواص خاک، آب، هوا، و سایر اجزای زیست کره اشاره کرد.
در این زمینه کشاورزی یکی از اصلی‌ترین عوامل می‌باشد.
رشد جمعیت جهان و توسعه تکنیک‌ها و گسترش زمین‌های کشاورزی منجر به افزایش تغییر در طبیعت شده است.
در طول تاریخ بشر اثر انسان همیشه قابل توجه بوده است و در بسیاری از نقاط جهان نیز پیامدهای جدی داشته است. در حال حاضر این اثر تبدیل به یک مشکل جهانی شده است و بسیاری از سازمان‌های ملی و بین‌المللی با عواقب جدی مواجه هستند.
اندازه‌گیری شوری دریا
شناخت شوری و میزان نمک‌های حل شده در آب بسیار مهم است زیرا ما را به درک بهتر چرخه آب می‌رساند و می‌تواند منجر به بهبود مدل‌های اقلیمی شود.
غلظت‌های بالا (بیش از ۳۷ واحد شوری) معمولا در مرکز حوضه‌های اقیانوس دور از دهانه رودخانه‌ها که محل ورود آب‌های تازه هستند، قرار دارند.
غلظت‌های بالا نیز در مناطق نیمه گرمسیری به دلیل میزان بالای تبخیر (باران کم و بادهای غالب) و در دریاها در مناطق خشک وجود دارد.
در عرض‌های جغرافیایی بالا شوری کم است.
این را می‌توان به کاهش میزان تبخیر و ذوب یخ که باعث رقیق شدن دریا می‌شود نسبت داد. به طور خلاصه شوری در مواقعی کم است که بارش بیشتر از تبخیر باشد.
دستگاه ناسا دلو درارژانتین برای اندازه گیری شوری سطح جهانی دریا ماهواره‌ای طراحی کرده است.
این عکس الگوهای شوری را نشان می‌دهد که اندازه گیری شده است. رنگ قرمز نشان دهنده مناطق شوری بالا است.
اثر شوری خاک بر کشاورزی
شور شدن خاک یکی از رایج‌ترین فرایندهای تخریب زمین به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک است که بارش بیش از تبخیر است.
در چنین شرایط اقلیمی نمک‌های محلول در خاک انباشته می‌شوند و خواص خاک را با کاهش نهایی بهره‌وری تحت تاثیر قرار می‌دهند.
یک رویکرد یکپارچه با استفاده از سنجش از دور علاوه بر روش‌های مختلف نشان دهنده موفقیت در توسعه مدل‌های پیش بینی شوری خاک است.
انتظار می‌رود شوری خاک در سال‌های پیش رو با شدت بیشتری بر جهان تاثیر بگذارد.
افزایش شوری زمین نیز با افزایش شوری در منابع آب همراه است.
شوری خاک، زمین‌های حاصل‌خیز را به زمین‌های غیرمولد تغییر می‌دهد که در نهایت منجر به از دست دادن بهره‌وری می‌شود آبیاری خاک به طور مستقیم با کاهش شوری خاک متناسب است. شوری خاک شدیدترین عاملی است که بر رشد گیاهان تاثیر می‌گذارد. شوری خاک در ترکیب با سمیت بور تاثیر زیادی بر رشد گیاهان دارد.
مسمومیت بور به نارسایی‌هایی گفته می‌شود که رشد گیاه را در خاک‌های مناطق خشک و نیمه خشک جهان محدود می‌کند.
سمیت بور عارضه‌ای است که در مناطق شور و کم آب به ویژه مناطقی که دارای آب شور است و همچنین مناطق کویری و حاشیه کویر پدیدار می‌شود.
شوری یکی از نگرانی‌های خاک و آب به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک است که باعث می‌شود تقاضای آب برای آبیاری و کشاورزی روز به روز افزایش پیدا کند.
مناطق خشک و نیمه خشک مناطقی هستند که باران کافی برای شسته شدن نمک‌ها و یون‌های سدیم اضافی از زیر سفره در آن‌ها وجود ندارد.
بیشتر خاک‌های شور حاوی کلسیت‌ها و نمک‌های کلسیم با حلالیت بسیار کم هستند. استفاده از روش‌های نوین آبیاری پیشنهاد می‌شود، برای همین تقاضا برای فروش وسایل آبیاری قطره ای رو به افزایش است.
مقدار مقاومت هر محصول به شوری
غلظت تا 3/0 میلی‌گرم در لیتر برای محصولات حساس به بور نظیر درختان میوه و لوبیا
غلظت تا 1-2 میلی‌گرم در لیتر برای گیاهان نیمه مقاوم مثل جو، ذرت، سیب زمینی
غلظت تا 2-4 میلی‌گرم در لیتر برای گیاهان مقاوم مثل یونجه و چغندر قند
|
مهم‌ترین راه‌های از بین بردن اثر شوری خاک در کشاورزی
مهم‌ترین راه‌های از بین بردن اثر شوری خاک در کشاورزی عبارت است از:
- آب‌شویی زمین
- کودهای کاهنده شوری خاک
در ادامه هر یک از موارد فوق را بررسی خواهیم کرد.
1. آب‌شویی زمین
با استفاده از روش آب شویی نمک‌های اضافی از خاک شسته شده و خاک از وجود نمک مضر مصون می‌ماند.
2. کودهای کاهنده شوری خاک
مصرف کودهای مخصوص کاهنده نمک در خاک که ضریب شوری خاک را پایین می‌آورد.
اسید هیومیک‌ها
با توجه به قدرت بالای اسید هیومیک در تجزیه ترکیبات آلی نظیر سدیم کلرید یا همان نمک این ماده به عناصر سازنده‌ی خود مثل کلر و سدیم تجزیه شده توسط اسید هیومیک جذب می‌شوند در نتیجه نمک کمتری به ریشه خاک نفوذ می‌کند همچنین به رشد ریشه و افزایش قطر لوله‌های موبیین کمک می‌کند که طی آن حرکت نمک به اندام‌های مصرف کننده کند می‌گردد و میزان رطوبت خاک را حفظ نموده و از این طریق از میزان شوری خاک می‌کاهد.
گوگردها
کاری که برای خاک‌های آهکی برای رفع شوری باید انجام شود آزادسازی عنصر کلسیم و حل شدن آهک می‌باشد که طی افزودن گوگرد به خاک و انجام شدن واکنش شیمیایی بین گوگرد و یون و سولفات، اسید سولفوریک حاصل می‌گردد این اسید با آهک واکنش داده و گچ حاصل می‌شود.
به طور پیوسته در میان کشورهای دارای کشاورزی از این خاک‌ها برای کشاورزی استفاده می‌شود زیرا بسیاری از کشورها زیرساخت‌های خود را بر اساس کشاورزی و آبیاری بنا کرده‌اند.
بسیاری از درمان‌های شیمیایی برای مدت طولانی برای خلاص شدن از شر این شوری استفاده شده است. این درمان‌های شیمیایی برای محیط زیست مضر هستند و بسیار پرهزینه می‌باشند.
درمان شیمیایی رایج درمان با گچ است. این درمانها منجر به کاهش شوری و سدیتی خاک می‌شوند.
شوری خاک ناشی از اسپری نمک و کف دمیده شده در داخل است و مقدار نمک معمولا با فاصله داخلی یا درجه محافظت در برابر باد ارتباط خوبی دارد.
در برخی مناطق با اقلیم مدیترانه‌ای مانند کالیفرنیا شوری خاک به دنبال تغییر فصلی است. اواخر تابستان توسط مه و اسپری نمک منجر به مقادیر بالایی نمک در این زمان از سال می‌شود.
باران‌های زمستانی نمک را از بین می‌برند و شوری کاهش می‌یابد و در اوایل بهار به کمترین میزان خود می‌رسد.
شوری بر رشد گونه‌ها به ویژه برای گیاهانی که به شوری حساس هستند تاثیر می‌گذارند.
جوانه زنی و رشد وقتی شوری بالا است با مشکل مواجه است. نمک‌های موجود در خاک گیاهان را تحت تاثیر قرار می‌دهند و شوری زیاد خشکسالی فیزیولوژیکی محسوب می‌شود.
شوری خاک عامل اصلی تخریب زمین در سراسر جهان به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک و نیمه مرطوب است. شوری خاک یک موضوع جدی زیست محیطی موثر بر معیشت میلیون‌ها نفر با توجه به اثرات وارد بر بهره‌وری کشاورزی و همچنین کیفیت محیط زیست است.
عوامل مختلف طبیعی و همچنین انسان‌زا و فرایندهایی برای توسعه طبقات مختلف بر خاک‌ها تاثیر می‌گذارند.
فناوری جغرافیایی متشکل از داده‌های مختلف همراه با فناوری‌های مرتبط اطلاعات حیاتی و همچنین توانایی‌های محاسباتی مفید برای نقشه برداری و همچنین نظارت بر خاک‌های تحت تاثیر نمک را فراهم می‌کند.
روش‌های متعددی مانند تفسیر بصری، طبقه‌بندی تصویر دیجیتالی، شاخص‌های پوشش گیاهی و طیفی، تکنیک‌های رگرسیون، یادگیری ماشین، اجزای اصلی، مدل‌سازی مبتنی بر طیفی و … مشخص شده است که در نقشه برداری از شوری خاک در سطح جهان موثر است.
فناوری جغرافیایی همچنین می‌تواند برای برنامه ریزی موثر و اجرای اقدامات احیا و همچنین نظارت بر تاثیر فعالیت‌های مختلف احیا و مدیریت استفاده شود.
پاسخ دهید
میخواهید به بحث بپیوندید؟مشارکت رایگان.